UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
PROBLEM AS DE VISCOSID AD Nombre Código Firma Fecha
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NOTA: 5 de abril del 2018
Inicio: 8: 00 am Termino: 10:00 am
PROBLEMA N° 1:
Si un barril de aceite pesa 1.5 KN, calcúlese el peso especifico, la densidad y la densidad relativa de este aceite. El barril contiene 0.159 m y el peso propio es de 110 N.
PROBLEMA N° 2: !a viscosidad cinem"tica y la
densidad relativa de un l#$uido son 5.% & 10'( m)*s y ).0 respectivamente. +u"l es la viscosidad din"mica del l#$uido-
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)
PROBLEMA N° 3:
6n l#$uido con peso espec#fico relativo de 1.) llena un volumen. Si la masa contenida en el volumen es de )00 72, calcule la ma2nitud del volumen.
PROBLEMA N° 4: uando
un l#$uido se vierte en una probeta 2raduada, se encuentra $ue pesa %N cuando ocupa un volumen de 500 ml. etermine el peso espec#fico, la densidad y la densidad relativa del l#$uido.
PROBLEMA N° 5:
6n l#$uido tiene un peso espec#fico de 59 lb*pie y una viscosidad din"mica de ).85 lb.s*pie). etermine su viscosidad cinem"tica.
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PROBLEMA N° 6: El peso espec#fico de un l#$uido desconocido es de 1)(00 N*m. +u masa
del
l#$uido est" contenida en un volumen de 500 cm-
PROBLEMA N°7.'
os laminas rectan2ulares de 1.50;1.)0 m, est"n separadas por una pel#cula de aceite de 0.% cm de espesor. uando las l"minas est"n inclinadas un cierto "n2ulo <, con la ori=ontal >estando la l"mina inferior fi?a@. !a l"mina superior cuyo peso es de 10 72 se desli=a sobre la inferior a la velocidad de 0.) m*s. Si la viscosidad del aceite es de 1(.) poises, +u"l es el valor del "n2ulo de inclinaciAn-
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PROBLEMA N°8.-
6n e?e de B cm. e di"metro se desli=a a 1) cm*s en un co?inete de )0 cm de lar2o con una ol2ura de 0.0B mm, cuando se le aplica una fuer=a de 10 72. etermine la viscosidad del fluido entre el e?e y el co?inete.
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PROBLEMA N°9.-
eterminar la viscosidad del fluido de la fi2ura $ue se muestra si el espesor de la pel#cula es yC0.)5mm. El material del blo$ue es acero de densidad relativa DrC9.). Si el blo$ue demora lle2ar a la parte inferior tC5se2. eterminar la viscosidad cinem"tica. >!as aristas del sAlido miden )0, 50, 0cm.@ /ENE: 4s s. 3udberto 4illones aflo$ue
% SOLUCIÓN: Efectuando el ..!
PROBLEMA N°10.':
6n cuerpo de )0 72'f esta inicialmente en reposo sobre un plano inclinado de (5. El "rea de contacto del cuerpo es de 0.0) m) y se alle sobre una pel#cula de aceite de 0.5 mm de espesor y 0.0B 72.s*m ) de viscosidad. +u"l es la resistencia del aceite, en NeFton, cuando an transcurrido ) se2undos de iniciado el movimiento- Supon2a una distribuciAn lineal de velocidades. Ga2a el es$uema. SOLUCIÓN: Gaciendo el es$uema
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PROBLEMA N° 11:
6n pistAn de %0.00 mm de di"metro se mueve dentro un cilindro de %0.10 mm. eterm#nese el porcenta?e de disminuciAn en la fuer=a necesaria para mover el pistAn cuando el lubricante se calienta de 0 a 1)0 . Hsese la viscosidad de petrAleo crudo.
con viscosidad din"mica de 1.5&10' K2f.s *m ) fluye sobre una pared ori=ontal. alcular el 2radiente de velocidad y la intensidad del esfuer=o tan2encial en la frontera y en los puntos situados a 1, ), cm desde la misma, suponiendo una distribuciAn lineal de velocidades PROBLEMA N° 12: 6n l#$uido
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B
6n l#$uido con IC1.5&10' 72f.s*m ) fluye sobre una pared ori=ontal. alcular el 2radiente de velocidad y la intensidad del esfuer=o tan2encial en la frontera y en los puntos situados a 1, ), cm desde la misma, suponiendo una distribuciAn parabAlica de velocidades. !a par"bola tiene su vrtice en el punto 3 y el ori2en del sistema de e?es esta en J. PROBLEMA N° 13:
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10 PROBLEMA N° 14: os
superficies planas de 2randes dimensiones est"n separadas ) mm y el espacio entre ellas est" lleno con un l#$uido cuya viscosidad es de 0,15 poises. Suponiendo $ue el 2radiente de velocidades es lineal, se pide: a@ +u fuer=a en daN se re$uiere para arrastrar una placa de muy poco espesor y 0,5 m) de "rea a la velocidad constante de )0 cm*s si la placa dista 10 mm de una de las superficies b@ +u"l es la potencia disipada en Fatios-. a=Anese todo lo $ue se a2a.
PROBLEMA N° 15: Se re$uiere un par de torsiAn de ( Nm para acer 2irar el cilindro intermedio de
la fi2ura a 0 rpm. !os cilindros 1 y ) est"n fi?os. alcular la viscosidad din"mica del aceite. odos los cilindros tienen (50 mm de lon2itud. espreciar los efectos de e&tremo y espesor del cilindro intermedio >e C 0@. atos: C 0,15 mL e 1 C e) C mm. /ENE: 4s s. 3udberto 4illones aflo$ue
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PROBLEMA N° 16: Se
tiene el co?inete $ue muestra la Mi2ura 1.(., $ue consta de dos cilindros coa&iales con un aceite de densidad relativa 0,95 entre ambos. Se pide: a@ iscosidad din"mica del aceite. b@ iscosidad cinem"tica del aceite. c@ Ootencia disipada en el proceso. /ENE: 4s s. 3udberto 4illones aflo$ue
1) d@ elocidad an2ular de deformaciAn del aceite. atos: elocidad de 2iro del cilindro e&terior C90 rpmL dem del interior C 0L par de torsiAn C 0,0( m72.
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PROBLEMA N° 17: 6n cilindro de 1) cm
de radio 2ira coa&ialmente en el interior de un cilindro fi?o de 1).% cm de radio. 3mbos cilindros tienen una lon2itud de 0 cm. eterminar la viscosidad del l#$uido $ue llena el espacio entre los dos cilindros si se necesita un par de 9 72'cm para mantener una velocidad an2ular uniforme de %0 O4 RESOLUCIÓN Praficando:
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PROBLEMA N° 18: 6n l#$uido tiene
una viscosidad de 0.05 poises y una densidad relativa de 0.B5.
alcular: a@ !a viscosidad en unidades tcnicas. b@ !a viscosidad cinem"tica en Sto7es. c@ !a viscosidad cinem"tica en unidades tcnicas
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PROBLEMA N° 19: 6n cuerpo con un peso de 1)0 lb, y con un "rea superficial plana de ) pies ) se desli=a
acia aba?o a lo lar2o de un plano inclinado lubricado $ue ace un "n2ulo de 0Q con la ori=ontal. Oara una viscosidad de0.00) lb;se2⁄pie2 y una velocidad del cuerpo de pie ⁄s , determinar el espesor de la pel#cula del lubricante. RESOLUCIÓN:
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PROBLEMA N° 20: 6na
placa locali=ada a una distancia de 0.5 mm de una placa fi?a, se mueve a una velocidad de 0.)5 mRs y re$uiere una fuer=a por unidad de "rea de ) Oa para mantener esta velocidad. eterminar la viscosidad fluida de la sustancia entre las placas. S/!6N:
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